Слънчевата енергия е основен възобновяем енергиен източник с потенциал да посрещне много от предизвикателствата, пред които е изправен светът. Има много причини да повиши своя дял на енергийния пазар. Този източник на енергия става все по-популярен, тъй като е многофункционален с много ползи за хората и околната среда.
Значение за опазването на околната среда
Според Министерството на енергетиката на САЩ количеството слънчева светлина, получено от земята за един час, е повече от общата енергия, използвана от целия свят за цяла година! През 2015 г. слънчевата енергия беше най-бързо развиващият се енергиен сектор с 33% ръст според Bloomberg. Предимствата за околната среда са основните двигатели в насърчаването на слънчевата енергия.
Слънчевата енергия е чиста и безопасна
Слънчевата енергия е безопасна алтернатива, която може да замени настоящите изкопаеми горива като въглища и газ за генериране на електричество, което води до замърсяване на въздуха, водата и земята. Световният фонд за природата, известен още като Световен фонд за дивата природа (WWF), отбелязва, че производството на електроенергия от изкопаеми горива причинява замърсяване на въздуха, което води до киселинни дъждове, повредени горски площи и засегнато селскостопанско производство, което води до загуба на милиарди долари по целия свят. Fracking в САЩ използва хиляди литри вода, смесена с химикали за екстракция, замърсявайки използваната вода, заедно с близките водни обекти, и също така причинява земетресения. Ядрената енергия замърсява водата и земята и е причинила екологични катастрофи. Използването на слънчева енергия ще премахне тези опасни, нечисти последици от използването на конвенционални изкопаеми горива.
Предотвратява унищожаването на местообитанията
Девствените гори са унищожени за добив на суровини като изкопаеми или ядрени горива. Дърветата постоянно премахват и използват въглероден диоксид от въздуха, за да направят храната си, и този въглерод след това се съхранява в тях. Когато горите се изсичат за добив на суровини за конвенционална енергия, този голям въглероден поглътител изчезва и също така увеличава изменението на климата. „Осем от десет животни на сушата“живеят в горите, според WWF, и загубата на местообитания намалява популациите им. Преминаването към слънчева енергия е важно, за да запазим тези местообитания непокътнати за животните, които живеят там, както и да продължим да поддържаме въздуха чист.
Бори се с изменението на климата
Според Агенцията за опазване на околната среда (EPA) емисиите на парникови газове през 2017 г. са били с 13% под нивата от 2005 г. Всъщност емисиите са намалели с 0,5% от 2016 г. до 2017 г. Емисиите се обвиняват за повишаването на глобалните температури и промените в моделите на времето, водещи до каскада от ефекти. Горещите вълни и увеличаването на насекомите, разпространяващи болести, причиняват здравословни проблеми, особено за децата и възрастните хора.
Промяната на климата доведе до увеличаване на наводненията и ураганите поради нарушени метеорологични модели. По-високата концентрация на въглероден диоксид прави океаните киселинни и убива морския живот, като коралите. Изменението на климата причинява изчезването на видове от субарктическите бореални гори до тропическите гори на Амазонка. По-високите температури водят до топене на полярните ледени шапки, намаляване на местообитанията за диви животни и също повишаване на морското равнище. Това води до потапяне и загуба на земя по крайбрежието, разселвайки хората. Нередовните валежи или увеличаващите се засушавания засягат селското стопанство и поминъка на по-слабите слоеве на обществото в световен мащаб.
Слънчевата енергия може да ограничи изменението на климата, тъй като не произвежда въглеродни емисии. Въглеродният отпечатък на слънчевите панели може да бъде компенсиран за четири години според доклад на Грийнпийс за енергийните митове (мит 5).
Социални и икономически ползи
До второто тримесечие на 2019 г. САЩ имаха инсталиран капацитет от 69,1 гигавата (GW), достатъчен за захранване на над 13 милиона домове, съобщава Solar Energy Industries Association.
Малък и децентрализиран източник на електроенергия
Най-голямата привлекателност на слънчевата енергия е, че тя може да се произвежда в малък мащаб директно от крайните потребители за разлика от големите централизирани конвенционални енергийни източници, контролирани от големи корпорации.
- Слънчевата енергия е подходяща за отопление и производство на електричество с помощта на фотоволтаични клетки, инсталирани на покривите на отделни сгради. Това е полезно като децентрализирани източници на електроенергия за домакинствата и търговския бизнес, според Администрацията за енергийна информация на САЩ (EIA). Слънчевото отопление на вода и пасивното слънчево проектиране на сгради за охлаждане или отопление на пространството са други слънчеви технологии, налични за отделни сгради според Националната лаборатория за възобновяема енергия.
- Средно големи системи за генериране на електроенергия на ниво общност също стават популярни. Анализът на Службата за енергийна ефективност и възобновяема енергия (Energy.gov) посочва, че 13 щата в САЩ са инсталирали 100 мегавата (MW) само през 2015 г., а жилищните единици са достигнали 2 гигавата. Обществени слънчеви инсталации от 100 MW са инсталирани между 2010-2015 г. Тези инсталации са важни, за да могат общностите да работят на по-ниска цена за всички.
-
В допълнение, EIA заявява, че в голям мащаб "Слънчевите топлинни/електрически централи генерират електричество чрез концентриране на слънчева енергия за нагряване на течност и производство на пара, която след това се използва за захранване на генератор".
- Децентрализираната природа на слънчевата енергия я прави практичен и жизнеспособен източник на енергия в отдалечени райони, разположени далеч от електрическата мрежа. Това е от решаващо значение за селскостопанския бизнес във фермите за провеждане на напояване, оранжерии и сушилни за култури и сено, което прави селското стопанство безрисково според Съюза на загрижените учени.
Евтин и надежден енергиен източник
Технологичното развитие и политика и субсидиите от правителството намалиха високите разходи за слънчеви системи. Цената на слънчевите фотоволтаични панели е намаляла с 60%, а цената на слънчевата електрическа система с 50% според доклада на Energy.gov. Така че слънчевата енергия сега е конкурентна на конвенционалните енергийни източници.
Текущите разходи са по-малко и първоначалната инвестиция се възстановява, което води до последващо спестяване на разходи за енергия според Грийнпийс. Това се случва, защото входът за слънчева енергия е безплатна и чиста слънчева светлина, докато изкопаемите горива се добиват и транспортират на дълги разстояния според митологичния доклад на Грийнпийс (мит 1). Докладът на Грийнпийс изчислява, че в САЩ разходите за справяне с екологичните проблеми от използването на „мръсни източници на енергия“удвояват или дори утрояват цената на електроенергия от конвенционални източници като въглища. Слънчевата енергия е важна, за да компенсира и евентуално да премахне тези допълнителни разходи.
Генериране на работни места
САЩ бяха петият по големина производител на слънчеви панели в света през 2016 г. и създадоха хиляди работни места в страната, според Guardian. Доклад на Energy.gov от 2016 г. посочва, че заетостта в слънчевия сектор се е увеличила със 123% за пет години от 2010 г. насам. До 2015 г. е имало 209 000 души, заети в соларни работни места. Повечето бяха малки фирми, занимаващи се с инсталации, следвани от соларни дизайнери, продавачи и специалисти по обслужване. Индустрията се разраства с 12% по-бързо от средния американски пазар на труда, поддържайки икономиката в движение.
Работа в индустрията за слънчева енергия
През 2018 г. изкопаемите горива, въглищата, петролът, природният газ и други газове осигуряват 64% от електроенергията в САЩ. Деветнадесет процента са генерирани от ядрена енергия, а около 17% са от възобновяеми енергийни източници. Тези цифри са същите като през 2015 г. През 2018 г., според доклад на Solar Foundation, слънчевата индустрия е наела 242 000 слънчеви работници.
Увеличаване на слънчевата работна сила
В Доклада за енергетиката и заетостта в САЩ за 2017 г. (USEER) работниците в секторите на традиционната енергия и енергийната ефективност са около 6,4 милиона американци. През 2016 г. работните места отбелязаха почти 5% увеличение от 300 000 нови работни места. Тази индустрия представлява 14% от новите работни места, създадени в САЩ през 2016 г. 55% от енергийните работници са заети в тези индустрии, докато около 374 000 работят на пълен или непълен работен ден в соларната индустрия. Около 260 000 от тези служители работят на пълен работен ден в соларния сектор. През 2016 г. броят на слънчевите работници се е увеличил с 25%.
Финансиране за изследвания и иновации
Министерството на енергетиката на САЩ (DOE) е основната финансираща агенция от 1977 г. насам. През 2006 г. беше предложено финансиране от повече от 150 милиона долара само за слънчева енергия. През 2013 г. изследванията в областта на слънчевата енергия получиха 310 милиона долара с допълнителни 65 милиона долара през 2016 г. Целта е да се разработи технология за подобряване на ефективността на слънчевите панели, да се разработят нови колектори за слънчева енергия и капацитет за съхранение и да се намалят разходите за производство на електроенергия, за да стане по-достъпни за всички чрез инициативата SunShot. Има бърз напредък, като например:
- Изследванията се опитват да намерят нови фотоволтаични устройства, като намалят използването на скъп силиций и експериментират с различни форми и форми на панели, материали на биологична основа и слънчево производство без панели и т.н., според MIT.
- Подобряването на капацитета на батериите за съхраняване на слънчева енергия в моменти на излишък за по-късна употреба за повишаване на ефективността и осигуряване на непрекъснато снабдяване е друга опция, която се използва. Литиево-йонни батерии в комбинация със софтуер и нови "полимерно-хибридни суперкондензатори", които се разработват, ще намалят разходите.
Слънчево бъдеще
Производството на слънчева енергия се удвоява на всеки двадесет месеца от 2010 г. според Bloomberg. До 2050 г. Greenpeace Energy [R]Evolution предвижда енергията да се произвежда 100% от възобновяеми източници, като приносът на слънчевата енергия ще бъде 32% (стр. 11). Значението на слънчевата енергия със сигурност ще играе голяма роля за опазването на околната среда, подпомагането на хората в социално и икономическо отношение и създаването на работни места и научни изследвания.